กฎข้อที่ศูนย์ของอุณหพลศาสตร์ อาจจะกล่าวอยู่ในรูปแบบดังนี้:

หากทั้งสองระบบต่างอยู่ในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์กับระบบที่สามแล้ว แสดงว่าทั้งสามระบบอยู่ในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ซึ่งกันและกัน[8]

กฎข้อนี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออนุญาตให้การดำรงอยู่ของตัวแปรเชิงประจักษ์ ก็คือ อุณหภูมิ ซึ่งเป็นสิ่งที่อยู่ในระบบ ดังนั้น ระบบที่มีสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ซึ่งกันและกัน จะมีอุณหภูมิเท่ากัน กฎข้อนี้เข้ากันได้กับการใช้งานกับการใช้โครงสร้างทางกายภาพโดยเฉพาะ เช่น มวลของก๊าซ เพื่อให้ตรงกับอุณหภูมิของโครงสร้างอื่น ๆ แต่ไม่ได้พิสูจน์ให้เห็นถึงอุณหภูมิเป็นปริมาณที่สามารถวัดได้ในระดับของจำนวนจริง

แม้ว่ารูปแบบของกฎข้อนี้เป็นหนึ่งในรูปแบบที่กล่าวไว้มากที่สุด มันเป็นเพียงหนึ่งในความหลากหลายของคำกล่าวที่ระบุไว้ว่า "กฎข้อที่ศูนย์" โดยนักเขียนผู้เชี่ยวชาญ บางคำกล่าวไปไกลขึ้นเพื่อให้ความจริงทางกายภาพที่สำคัญว่า อุณหภูมิเป็นมิติเดียวและเป็นสิ่งหนึ่งที่สามารถจัดเรียงโครงสร้างตามแนวคิดด้วยลำดับจำนวนจริงจากเย็นกว่าถึงร้อนกว่าได้[9][10][11] บางทีอาจจะไม่มี "คำกล่าวที่เป็นไปได้ดีที่สุด" ของ "กฎข้อที่ศูนย์" เนื่องจากสูตรของหลักการของอุณหพลศาสตร์ที่อยู่ในตำรามีหลากหลาย แต่ละตำราจะเรียกกฎข้อนี้ตามความเหมาะสมของตัวเอง

แม้ว่าแนวคิดเรื่องอุณหภูมิและสมดุลทางอุณหพลศาสตร์เหล่านี้เป็นพื้นฐานของอุณหพลศาสตร์และมีการระบุไว้อย่างชัดเจนในศตวรรษที่สิบเก้า ความต้องการที่จะระบุตัวเลขของกฎข้างต้นอย่างชัดเจนนั้นไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจนกระทั่งฟาวเลอร์และกุกเกนไฮม์ทำเช่นนั้น ในคริสต์ทศวรรษ 1930 เป็นเวลานานหลังจาก กฎข้อที่หนึ่ง, สองและสาม ได้รับการเข้าใจและยอมรับอย่างกว้างขวางแล้ว ด้วยเหตุนี้จึงระบุตัวเลขเป็นกฎข้อที่ศูนย์ ความสำคัญกฎข้อที่ศูนย์ในฐานะที่เป็นรากฐานของกฎก่อนหน้านี้คือมันอนุญาตให้การนิยามของอุณหภูมิในลักษณะที่ไม่เป็นวงกลมโดยไม่ต้องอ้างอิงกับเอนโทรปีซึ่งเป็นตัวแปรผกผัน การนิยามของอุณหภูมิดังกล่าวได้รับการกล่าวถึงว่าเป็น 'ประจักษ์'[12][13][14][15][16][17]